Den tunna norskan pressade sig förbi Justyna Kowalczyk, som hade inner- spår på det trånga upploppet, och vann Lahtis dubbeljakt över 10 km. Det var Johaugs första VC-seger.
Båda åkarna stod under flera minuter och undrade vem som hade vunnit.
På behörigt avstånd tog Arianna Follis tredjeplatsen och VM-trötta Marit Björgen spurtade ner Charlotte Kalla som också tappat i form.
-Skönt att få visa att jag kan spurta också, säger Johaug till Verdens Gang och berättat att det var hennes första spurtseger någonsin i ett skidlopp.
Kalla: "Lite surt" Charlotte Kalla hängde inte med täten i den inledande klassiska delen.
-Det var lite surt att jag inte orkade hänga på i ryggen inför bytet, sade Kalla till TV4.
Inför de avslutande fem kilometerna i fristil lyckades Kalla och lagkompisen Anna Haag ändå komma i kapp Marit Björgen, men upp till en plats bland de tre bästa var avståndet för långt.
Skidstjärnan deltog i masstartsloppet Homerun nerför Åreskutan. Jon Olsson vann och för Petter Northug blev det omkring en 20:e plats, av 500 startande.
SVT Play
